[发明专利]队列式多主设备RS485总线通讯系统和方法

说明书

本申请提供一种队列式多主设备RS485总线通迅方法，所述通讯方法适用于权利要求1所述的通讯系统，所述方法包括：S1：通信协调控制器和传感器在静默期间实时侦听RS485总线，在听到自身ID‑1设备发出数据并在其发出数据结束标志字节后，立即发送自身数据帧；S2：通信协调控制器的ID号为0号，当通信协调控制器侦听到最大ID号设备发出其自身数据帧后，所述通信协调控制器立即发送所述通信协调控制器的数据帧，同时，所述通信协调控制器的数据帧为广播数据，所述广播数据对所有通信协调控制器和传感器均有效。本申请提供的通讯方法的队列式多主设备RS485总线通讯方法，减少总线空闲时间，充分提高总线使用效率。

技术领域

本发明涉及煤矿安全监控监测技术领域，尤其涉及一种队列式多主设备RS485总线通讯系统和方法。

背景技术

目前煤矿安全监控系统已基本实现了数字化升级改造，数据采集的传感器层、传输层、应用层设备均采用了数字化传输。其中采集实时矿井井下数据的传感器与传输层之间大多采用RS485“主从式”总线传输，传感器为从设备，传输层(分站)为主设备。这种主从式通讯方式在设备响应时间要求不高的场合，可以满足应用要求。但是在煤矿安全监控系统中，《AQ 6201-2019煤矿安全监控系统通用技术要求》5.7.5明确要求“就地控制执行时间不大于2s”。因此，为了满足通用技术标准要求，煤矿安全监控系统中的传感器设备数量不得不进行限制，一般1台分站可以连接的传感器不大于16台，没有充分发挥出数字通讯的优势。

因此，亟需一种能发挥数字通讯优势的RS485通迅系统和通迅方法。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种队列式多主设备RS485总线通讯系统和方法。

本发明提供一种队列式多主设备RS485总线通迅系统，其特征在于：包括：若干用于采集煤矿井下环境参数的传感器、通信协调控制器和RS485总线，所述传感器和通信协调控制器均通过RS485总线通信连接；

所述通信协调控制器的ID号为0，所述若干传感器设备的ID号按照在总线RS485上的排列顺序依次递增；

所述通信协调控制器用于管理RS485总线上的设备ID号和设备的通信方式。

进一步，所述排列顺序包括设置紧邻通信协调控制器的传感器的ID号为1，以公差为1按照逐渐远离通信协调控制器的方向依次递增的方式设置传感器设备的ID号。

相应地，本发明还提供一种队列式多主设备RS485总线通迅方法，其特征在于：所述通讯方法适用于权利要求1所述的通讯系统，所述方法包括：

S1：通信协调控制器和传感器在静默期间实时侦听RS485总线，在听到自身ID-1设备发出数据并在其发出数据结束标志字节后，立即发送自身数据帧；

S2：通信协调控制器的ID号为0号，当通信协调控制器侦听到最大ID号设备发出其自身数据帧后，所述通信协调控制器立即发送所述通信协调控制器的数据帧，同时，所述通信协调控制器的数据帧为广播数据，所述广播数据对所有通信协调控制器和传感器均有效。

进一步，所述传感器的数据帧包括起始字节(S-Byte)、地址字节(A-Byte)、数据字节(D-Byte)和帧结束字节(E-Byte)。

进一步，所述通信协调控制器的数据帧包括起始字节(S-Byte)、地址字节(A-Byte)、命令字节(C-Byte)和帧结束字节(E-Byte)。

进一步，所述命令字节包括通信启动、通信停止、系统状态告知和特定ID设备点名查询。

本发明的有益技术效果：本发明提出的多主设备RS485总线通信系统具备煤矿安全监控通信系统通信总线空闲等待时间少、效率高、控制时间短；队列式多主设备RS485总线通讯方法，减少总线空闲时间，充分提高总线使用效率。